Spartan LCD开发板特性详解：电压、存储与控制结构

Spartan LCD是一款专为微控制器和现场可编程门阵列(FPGA)设计的高性能液晶显示器接口模块。其设计旨在简化LCD控制并提高系统的集成度。本文将详细介绍Spartan LCD的关键特性及其在开发板中的应用。 首先，从电压特性来看，Spartan LCD的工作电压为+5V，这与FPGA通常使用的3.3V I/O信号兼容。然而，为了确保有效通信，FPGA的输出采用3.3V LCMOS信号，以匹配LCD的5V TTL输入标准。这意味着FPGA需要适配电路来桥接不同的电压水平。 在存储空间方面，LCD控制器内置了三个不同的存储区域：DDRAM (显示数据RAM)、CGROM (字符产生器ROM)和CGRAM (自定义字符RAM)。DDRAM用于存储字符编码，通常与CGROM或用户自定义的CGRAM配合使用。字符编码根据需要存储在CGROM预设的位图中，或者用户可以自定义8位字符存放在CGRAM中。每个字符在屏幕上的位置遵循特定的地址映射规则，如图10所示，从0x00到0x0F和0x40到0x4F分别存放第一行和第二行字符。 DDRAM的地址管理非常关键，每次读写操作前都需要初始化地址计数器。写入DDRAM可以使用写数据到CGRAM或DDRAM命令，而读取则通过从CGRAM或DDRAM命令读取数据完成。地址计数器可以设置为在读写后保持不变，或者自动增减，以实现连续的数据传输。 CGROM存储固定的字符位图，如ASCII编码的英文字符，而CGRAM则提供8位自定义字符选项，存储在DDRAM的0x00至0x07地址范围。例如，字符“S”的编码会对应CGROM和DDRAM中的特定位置，通过高位和低位的二进制编码实现屏幕上的显示。 模式设置部分，表4提供了LCD控制器的操作模式概览，可能包括刷新频率、显示模式选择、光标控制以及其它高级功能。正确配置这些模式有助于优化LCD的显示效果和性能。 Spartan LCD以其灵活的存储结构和适配性，简化了LCD与微控制器或FPGA的集成，使得系统设计师能够高效地实现丰富的显示内容和功能。理解并掌握这些特性对于在实际项目中成功运用Spartan LCD至关重要。